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Mines : des siècles après, le sol vosgien se met à parler

Vignette du numéro 268 de Janvier 2017

Article publié dans le numéro 268 de Janvier 2017
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Du fer, du plomb, de l’argent, du zinc, du cuivre… terre fertile en minerais de toutes sortes, les Vosges ont fait l’objet d’exploitations intensives, plus ou moins épisodiques, du Moyen Age jusqu’au XVIIIe siècle. Le site de Sainte-Marie-aux-Mines est même réputé avoir été le plus gros district d’exploitation du plomb en Europe au XVIe siècle. C’est précisément ce site que les chercheurs ont élu pour étudier l’impact des pollutions anciennes sur les écosystèmes actuels.

« Sainte-Marie-aux-Mines fait l’objet de fouilles archéologiques d’importance depuis plus de vingt ans, et bénéficie de sources historiques bien documentées. Cela nous donne la possibilité de confronter et de compléter nos analyses », explique Anne-Lise Mariet, qui vient tout juste de soutenir sa thèse au laboratoire Chrono-environnement. Le massif des Vosges, riche en espaces tourbeux et lacs, se prête particulièrement bien au prélèvement de carottes sédimentaires dans lesquelles les chercheurs analysent les éléments traces métalliques (ETM) et les pollens qui s’y sont déposés au cours du temps. La reconstitution du paysage et de son évolution, fondée sur l’exploitation de données conservées intactes dans les sédiments depuis un millénaire, amène à revoir les conclusions apportées par les témoignages d’archives. « Les textes et les gravures des XVIe et XVIIe siècles par exemple, font état de paysages désolés, sans forêts, et d’une pénurie de bois telle qu’elle aurait été responsable du déclin des activités minières. »

 

Faut-il croire à ce que disent les archives ?

Les travaux de la jeune chercheure montrent que plus de 70 % des pollens analysés proviennent d’arbres, un pourcentage témoignant d’une couverture forestière certaine. Si ces résultats contredisent les archives, ils correspondent en revanche mieux à la réalité de notre siècle. « Comment une forêt aujourd’hui aussi dense aurait-elle pu se constituer en si peu de temps à partir d’un désert ? » Les chercheurs supposent qu’une partie de la forêt était utilisée pour l’activité minière et le reste réservé à d’autres activités, par exemple à la chasse. « La pénurie devrait sûrement concerner les zones d’exploitation minière, mais pas l’ensemble du paysage. »

Pas de prescription pour l’environnement

Et reste-t-il des traces de cette activité, des siècles après ? Le sol vosgien recèle d’autres informations, et cette fois ce sont des escargots qui vont lui faire livrer ses secrets. Cantareus aspersus est le bio-indicateur de prédilection du laboratoire Chrono-environnement, où il est au cœur d’une méthode de détection des ETM depuis plus de dix ans. Placés à différents endroits stratégiques du site où ils sont au contact du sol dans des cages grillagées, les escargots accumulent dans leur glande digestive les ETM potentiellement présents dans le sol, les herbes et autres feuilles dont ils se nourrissent.

cages escargots

Les résultats ne manquent pas de surprendre. Plus de 10 % de la surface de la vallée de Sainte-Marie-aux-Mines demeure contaminée par les dépôts de déchets miniers, et notamment par le plomb. Les jardins communaux accusent une teneur en plomb de 300 ppm (300 microgrammes par gramme de sol) quand le seuil d’investigation pour les sols agricoles se situe à 50 ppm. Sur un site archéologique minier, la concentration de plomb atteint 15 000 ppm.

« Malgré un recul de cinq cents ans, le transfert est similaire, voire supérieur, à des sites d’exploitation récente comme celui de METALEUROP dans le nord de la France. » Cependant les risques d’inhalation liés au déplacement de poussières ne sont plus d’actualité sur les sites anciens. Il reste à connaître les risques de transfert à l’homme par voie digestive, certains aliments comme la salade ou les champignons accumulant les ETM plus que d’autres. La forêt en tout cas semble s’accommoder de ce sol peu amène, et fait figure d’exception en comparaison avec d’autres lieux de même typologie. Un projet Interreg prend dès cette année le relais de la thèse d’Anne-Lise Mariet sur ces questions.

Contact :

Anne-Lise Mariet - Laboratoire Chrono-environnement - Université de Franche-Comté / CNRS - Tél. +33 (0)3 81 66 68 18

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